Euroopan unioni Vipuvoimaa EU:lta

Euroopan aluekehitysrahaston (EAKR) rahoittaman hankkeen kuvaus

1 Hanke

Hankekoodi: A74648

Hankkeen nimi: Faasimuutosten tarkka analysointi

Toimintalinja: 2. Uusimman tiedon ja osaamisen tuottaminen ja hyödyntäminen

Erityistavoite: 4.1. Tutkimus-, osaamis- ja innovaatiokeskittymien kehittäminen alueellisten vahvuuksien pohjalta

Suunnitelman mukainen toteutusaika: Alkaa 2.1.2019 ja päättyy 30.6.2020

Toiminnan tila: Toiminta päättynyt

Vastuuviranomainen: Pohjois-Pohjanmaan liitto

2 Hakijan perustiedot

Hakijan virallinen nimi: Oulun Yliopisto

Organisaatiotyyppi: Yliopisto

Y-tunnus: 0245895-5

Jakeluosoite: PL 4200

Puhelinnumero: 0503586483

Postinumero: 90014

Postitoimipaikka: Oulun Yliopisto

WWW-osoite: http://www.oulu.fi

Hankkeen yhteyshenkilön nimi: Jari Esa Kalevi Larkiola

Yhteyshenkilön asema hakijaorganisaatiossa: Professori

Yhteyshenkilön sähköpostisoite: jari.larkiola(at)oulu.fi

Yhteyshenkilön puhelinnumero: 0503586483

Hakijoiden lukumäärä tai tuen siirto -menettely:

3 Suunnitelman mukainen tiivistelmä toteutuksesta

Tämän projektin tavoitteena on vahvistaa Terästutkimuskeskuksen tutkimusinfrastruktuuria sekä nopeuttaa uusien erikoislujien terästen, että kustannustehokkaiden mutta korroosionkestävyydeltään parempien teräslajien kehittämistä ja valmistettavuutta. Tämä voidaan saavuttaa ottamalla käyttöön uusinta teknologiaa oleva nopea näytteiden kuumennus- jäähdytysnopeudet mahdollistava dilatometrilaitteisto. Tämä antaa mahdollisuuden havainnoida tutkittavan materiaalin faasimuuotoksia aina 1500 °C lämpötiloista huoneenlämpötilaan. Kyseistä mahdollisuutta ei ole tällä hetkellä tarjolla materiaalitutkijoille Suomessa ja tällöin laitteisto palvelee sekä CASR:in, että teollisuuden tarpeita.
Materiaalien ja varsinkin terästen kehityksessä pelkkä lujuuden kasvattaminen ei yksinään riitä. Esimerkiksi sitkeys, muovattavuus, kovuus ja väsymisen kesto ovat ominaisuuksia, joita on vaikea saavuttaa yhdessä korkean lujuuden kanssa. Tämä vaatii tarkkaa selvitystä mikrorakenteen kehityksestä ja niistä muuttujista, joilla saavutetaan optimaalinen mikrorakenne ja halutut mekaaniset ominaisuudet. Kyseinen dilatometrilaitteisto on oleellinen tekijä mikrorakenteen muutosten tutkimisessa.
Hanke sisältää käytännössä laitteiston investoinnin sekä käyttöönoton. Hankkeen seurauksena yliopistolla on valmius sekä resurssit määrittää eri materiaalien faasimuutokset nopeasti ja tehokkaasti omassa perustutkimuksessa sekä teollisuuden tuotekehityshankkeissa. Käytännön tutkimus sisällytetään olemassa oleviin tutkimushankkeisiin, mutta laitteisto avaa mahdollisuuden myös uudenlaisten tutkimushankkeiden toteuttamiselle. Nopean kuumennuksen ja jäähdytyksen mahdollistava dilatometrilaitteisto on ainutlaatuinen Suomessa, minkä vuoksi hanke lisää myös Oulun yliopiston ja CASR:in houkuttelevuutta. Tavoitteena on siis myös kasvattaa rahoitusta julkisten hankkeiden ja palvelututkimuksen avulla.

4 Hankkeen kohderyhmät

4.1 Varsinaiset kohderyhmät

Hankkeen pääasiallisena kohderyhminä ovat Pohjois-Pohjanmaan erikoislujien sekä ruostumattomien terästen valmistukseen, käyttöön sekä suunnitteluun keskittyneet yritykset. Lisäksi varsinaisina kohderyhminä voidaan pitää Oulun yliopistoa, joka pro-filoituu terästutkimukseen, http://www.aka.fi/fi/ sekä myös Oulun yliopiston materiaalitutkimukseen perehtyneitä muita tutkimusyksiköitä sekä VTT:tä

4.2 Välilliset kohderyhmät

Hankeen välillisten vaikutusten kohderyhmät ovat Pohjoismainen terästeollisuus (SSAB Europe Oy, Outokumpu Oyj, Ovako Oyj) ja terästä hyödyntävät konepajat ja suunnittelutoimistot Suomessa.

Myös muut teknologiateollisuuden (metalli- ja elektroniikkateollisuuden yritykset) Suomessa ja Euroopassa hyötyvät hankkeen mahdollistamista uusista tutkimusmenetelmistä ja -tuloksista. Lisäksi materiaalitutkimukseen keskittynyt Oulun yliopiston tutkimusverkosto maailmalla on laaja välillinen kohderyhmä tälle laitehankintahankkeelle.

5 Projektin julkinen rahoitus, euroa

Myönnetty EU- ja valtion rahoitus: 186 620

Toteutunut EU- ja valtion rahoitus: 177 628

Suunniteltu julkinen rahoitus yhteensä: 255 600

Toteutunut julkinen rahoitus yhteensä: 243 469

6 Maantieteellinen kohdealue

Maakunnat: Pohjois-Pohjanmaa

Seutukunnat: Oulun

Kunnat: Oulu

Toteutuspaikan osoite, jos hanke toteutetaan yhdessä paikassa

Jakeluosoite: Erkki Koiso-Kanttilan katu, PL4200

Postinumero: 90014

Postitoimipaikka: Oulun yliopisto

7 Hakemusvaiheessa ilmoitettavat arviot hankekohtaisista seurantiedoista

7.1 Uusien työpaikkojen määrä (kysytään vain erityistavoitteisiin 1.1, 2.1 ja 3.1 kuuluvissa hankkeissa)

Suunniteltu: 2, joihin työllistyvät naiset 1

Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joihin työllistyvät naiset 0.00

7.2 Uusien yritysten määrä (kysytään vain erityistavoitteeseen 1.1 kuuluvissa hankkeissa)

Suunniteltu: 0, joista naisten perustamia 0

Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joista naisten perustamia 0.00

8 Horisontaaliset periaatteet

8.1 Sukupuolten tasa-arvo

Hankkeessa on tehty toimintaympäristön analyysi sukupuolinäkökulmasta: Kyllä
Dilatometrin käyttö ja tulosten analysointi on tasa-arvoisesti tehtävissä sukupuolesta riippumatta. Kiinnostus uusien terästen kehittämiseen on avainasemassa toiminnan eteenpäin viemisessä.
Sukupuolinäkökulma on huomioitu hankkeen toiminnassa (valtavirtaistaminen): Kyllä
Uudella nopean kuumennuksen- ja jäähdytyksen dilatometrilla on mahdollista lisätä houkuttelevuutta materiaalitekniikan tutkimuksen alueelle. Moderni ja puhdas tutkimusympäristö toivottavasti lisää naisopiskelijoiden määrää tekniikan opiskeluun ja tutkimukseen.
Hankkeen päätavoite on sukupuolten tasa-arvon edistäminen: Ei
Hankkeen päätavoite on alueellisen pk-toiminnan kehittäminen mahdollistamalla uusien terästen ja materiaalien nopean kehittämisen

8.2 Kestävä kehitys

VälitönVälillinen
Ekologinen kestävyys
Luonnonvarojen käytön kestävyys 5 7
Uudet lujat teräkset, keveät rakenteet
Ilmastonmuutoksen aiheuttamien riskien vähentäminen 6 6
Keveät rakenteet pienentävät polttoainekustannuksia liikennevälineissä ja kuljetuksissa
Kasvillisuus, eliöt ja luonnon monimuotoisuus 3 6
Päästöjen pienentäminen
Pinta- ja pohjavedet, maaperä sekä ilma (ja kasvihuonekaasujen väheneminen) 3 7
Keveät rakenteet, pienempi kuljetuskustannus (polttoaine/energia)
Natura 2000 -ohjelman kohteet 3 4
PItkäaikaisten komponenttien pienempi huoltotarve. Pienempi rasite ympäristölle.
Taloudellinen kestävyys
Materiaalit ja jätteet 5 5
Materiaalijätteen määrän pieneneminen kokeellisessa toiminnassa sekä uusilla materiaaleilla pidempi kestoikä, jolloin materiaalikulutus pienenee.
Uusiutuvien energialähteiden käyttö 3 5
Mahdollisten uusien kehittyvien materiaalien valmistaminen ja ratkaisut tulevaisuuden energian tuotannossa
Paikallisen elinkeinorakenteen kestävä kehittäminen 6 6
Dilatometri-investointi tukee alueen innovatiivisten yritysten toimintaa ja mahdollisuuksia
Aineettomien tuotteiden ja palvelujen kehittäminen 7 8
Uusi palvelumahdollisuus
Liikkuminen ja logistiikka 6 7
Keveät rakenteet, pienempi kuljetuskustannus (polttoaine/energia), tehostaa logistiikkaa ja siihen liittyviä kustannuksia
Sosiaalinen ja kulttuurinen kestävyys sekä yhdenvertaisuus
Hyvinvoinnin edistäminen 4 6
keveyden kautta ympäristökuormien pienentäminen mm. kuljetusvälineteollisuudessa
Tasa-arvon edistäminen 2 3
halvempi liikkuminen, vapauden lisääntyminen
Yhteiskunnallinen ja kulttuurinen yhdenvertaisuus 2 3
Kustannusten pieneneminen liikenteessä koskee kaikkia sosiaaliluokkia
Kulttuuriympäristö 3 4
Alueen pk-yritysten toiminnan mahdollinen kasvu lisää työpaikkoja ja ylläpitää siten kulttuuriympäristön virkeyttä
Ympäristöosaaminen 2 7
Uusien materiaalien hyödyntäminen tulevaisuuden koneissa ja laitteissa mahdollistaa ympäristövaikutusten paremmman huomioimisen

9 Loppuraportin tiivistelmä

Tämän projektin tavoitteena oli tehostaa yliopiston terästutkimusinfrastruktuuria sekä nopeuttaa uusien erikoislujien terästen kehittämistä ja valmistettavuutta uuden dilatometri-investoinnin kautta. Uudella dilatometrilla saavutetaan nopeat näytteiden kuumennus- että jäähdytysnopeudet ja se mahdollistaa tutkittavan materiaalin faasimuutosten tutkimisen vastaavissa olosuhteissa kuin tuotannossa/tehtaalla. Faasimuutosten analyysi tapahtuu nopeasti ja laitteisto ei vaadi erikseen operaattoria vaan käyttö onnistuu tutkijoilta ja henkilökunnalta lyhyen perehtymisen jälkeen. Laitteisto otettiin käyttöön helmikuussa 2020 ja yliopistotutkimuksen lisäksi uusi investointi on kasvattanut yhteistyötä yritysten kanssa.